拟南芥Col-0和C24杂交种的杂种优势与增强的光合作用相关

世界种业网独家稿件，转载请添加链接并注明版权，谢谢!

拟南芥哥伦比亚-0和C24杂交后代存在杂种优势。杂种优势早在种子成熟和播种后3天的幼苗阶段就表现明显。播种后3天，杂交种的724个基因表达超过中亲值中编码叶绿体定位蛋白的基因就有显突出。其中的许多基因是参与叶绿素合成和光合作用。亲本和杂交种的单位叶面积的光合速率并保持恒定。较大的杂交种与细胞中更多的叶绿体、更多的叶绿素总量和更多的光合作用相关联。以叶绿体为目标的基因的转录增加仅限于播种后的3-7天。在播后10天，杂交种中只有118个基因的表达水平不同于中亲值，其中，仅有12个基因在播后3天与中亲值不同。杂交种的与光合作用相关基因的活动在生育早期增加了，以及发育期间细胞大小和数量的增加使杂交种的所有叶片的叶面积增大，这都建议增加的光合作用对生产较高的生物量中起着核心作用。为支持这一相关性，我们发现一个光合作用的抑制因子使杂种优势完全丧失和较高的光照强度可促进光合作用和杂种优势。在杂种优势较弱的杂交组合（Landsberg erecta x Columbia-0）中，以叶绿体的目标的基因并没有增加表达，叶面积仅略有增加。